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BC 0307 - Transformações Químicas 
Lista de exercícios 3 
 
1.   Recentemente,  anunciou‐se  que  o  Brasil  atingiu  a  auto‐suficiência  na  produção  do 
petróleo,  uma  importantíssima  matéria‐prima  que  é  a  base  da  moderna  sociedade 
tecnológica.  O  petróleo  é  uma  complexa  mistura  de  compostos  orgânicos, 
principalmente  hidrocarbonetos.  Para  a  sua  utilização  prática,  essa  mistura  deve 
passar por um processo de separação denominado destilação  fracionada, em que se 
discriminam  frações  com  diferentes  temperaturas  de  ebulição.  O  gráfico  a  seguir 
contém os dados dos pontos de ebulição de alcanos não ramificados, desde o metano 
até o decano. 
 
Com base no gráfico anterior, considere as seguintes afirmativas: 
1. CH4 C2H6, C3H8 e C4H10  são gasosos à temperatura ambiente (cerca de 25 °C). 
2. O aumento da temperatura de ebulição com o tamanho da molécula é o reflexo do 
aumento do momento dipolar da molécula. 
3.  Quando  se  efetua  a  separação  dos  referidos  alcanos  por  destilação  fracionada, 
destilam‐se inicialmente os que têm moléculas maiores. 
4. Com o aumento do tamanho da molécula, a magnitude das  interações de van der 
Waals aumenta, com o consequente aumento da temperatura de ebulição. 
a) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. 
b) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras. 
c) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras. 
d) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras. 
e) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. 
 
 
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2. Com base nos dados a 25°C apresentados na tabela a seguir, calcule a entalpia das 
reações abaixo a 278K e diga se elas são endotérmicas ou exotérmicas: 
Substância Hfo / kJ mol-1 Substância Hfo / kJ mol-1 
O(g) 249,17 Cl2(g) 0 
O2(g) 0 TiO2(s) -945 
O3(g) 142,7 TiCl4(l) -803 
H2(g) 0 CH3OH(l) -238,7 
H2O(l) -285,83 Al(s) 0 
Fe2O3(s) -824,2 Al2O3(s) -1675,7 
FeO(s) -266,52 NaOH(s) -425,61 
Fe(g) 404,51 HCl(g) -92,31 
CO2(g) -393,51 NaCl(s) -411,15 
CO(g) -110,53 CaC2(s) -60 
C(g) 716,67 Ca(OH)2(s) -986,1 
C(s, grafite) 0 C2H2(g) 226,7 
C(s, diamante) 1897 CaCO3(s) -1206,9 
H2S(g) -20,6 CaO(s) -635,09 
SO2(g) -296,81 
 
a) 2 O3(g)  3 O2(g). 
b) H2S(g) + 3/2 O2(g)  H2O(l) + SO2(g) 
c) TiO2(s) + 2 Cl2(g)  TiCl4(l) + O2(g) 
d) C(graphite) + CO2(g)  2 CO(g) 
e) CO(g) + 2 H2(g)  CH3OH(l) 
f) Fe2O3(s) + 2 AI(s)  Al2O3(s) + 2 Fe(s) 
g) NaOH(s) + HCI(g)  NaCI(s) + H2O(l) 
 
3. Considere os seguintes dados a 25oC e 1 atm de pressão:  
Substância      H2(g)    C(grafite)    C6H6(l)    C2H2(g) 
Ho(combustão) / (kJ/mol)    ‐285,83           ‐393,51            ‐3267,62  ‐1299,58 
 
a) Calcule o Ho de formação do benzeno líquido. 
b) Calcule o H para a reação 3 C2H2(g)  C6H6(l) 
 
4. Analise as seguintes afirmações. Para cada uma diga se concorda ou não e o porquê. 
a) A quebra de uma ligação química libera energia. 
b) Todas as reações exotérmicas são espontâneas. 
c) Durante a ebulição o calor causa expansão das moléculas e causa um 
rompimento das moléculas de água. 
d) Ligações químicas contém energia. 
 
 
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5. Considere as informações da tabela: 
 
Combustível  Poder 
Calorífico 
(KJ/Kg) 
Densidade
(kg/L) 
Volatilidade Disponibilidade Preço, 
(R$/L) 
Consumo
Km/L 
Etanol 
C2H6O 
27200  0,80  Menos 
volátil 
Obtido de 
cana de 
açúcar, 
recurso 
renovável 
1,70  10,4 
Gasolina 
C8H18 
40500  0,70  Mais volátil  Obtido do 
petróleo, 
recurso não 
renovável 
2,29  12,0 
 
a) O  tanque  de  um  carro  tem  60  L  de  capacidade.  Quantos  litros  de  álcool 
combustível  devem  ser  queimados  para  produzir  a  mesma  quantidade  de 
energia que 60 L de gasolina? 
b) Além do poder  calorífico, outros  aspectos devem  ser  levados  em  conta para 
avaliar a eficiência de um  combustível: a disponibilidade, o preço por  litro, a 
volatilidade e o consumo. Tendo isso em conta, qual dos combustíveis é o mais 
eficiente, álcool ou gasolina? 
c) Represente  as  equações  balanceadas  para  as  transformações  sofridas  pelo 
etanol e pela gasolina considerando serem reações de combustão completas. 
 
6. A partir dos calores de combustão tabelados, calcule a entalpia de formação do 
metanol a partir dos seus elementos:  
C(grafite) + H2(g) + ½ O2(g) CH3OH(l) 
Valores de calores de reação de combustão: 
CH3OH(l) + 3/2 O2g CO2 g + 2 H2O(l) Hor= -726,4 kJ mol-1 
C(grafite) + O2(g) CO2 g Hor= -393,5 kJ mol-1 
H2(g) + ½ O2(g) H2O(l) Hor= -285,8 kJ mol-1 
7. Por que, às altas temperaturas, as reações químicas tendem a ser espontâneas? 
8. Escolha a substância com maior entropia molar entre os pares apresentados abaixo e 
explique o por que?  
a. H2O(l) e H2O(g) 
b. CaCl2 e NaCl 
 
 
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c. N2 (g) (0,1 atm) e N2 (g) (1 atm) 
8. Num teste químico simples, pode‐se identificar a presença de uréia nos fertilizantes. A 
uréia sólida reage a quente com o hidróxido de sódio, liberando gás amônia 
(reconhecível pelo cheiro característico), como mostra a reação: 
 
a)  Considerando  essas  informações  e  as  da  tabela  a  seguir,  calcule  a  variação  da 
energia livre (G°) da reação. 
 
 
b) Para a reação, nas condições do ambiente (25°C e 1,0atm), a variação de entalpia é 
H°= ‐50,6 kJ por mol de uréia. Nessa reação, a desordem das partículas aumenta ou 
diminui? Justifique, com base nos cálculos necessários. 
9. A determinação da espontaneidade de transformações químicas é  importante para a 
viabilização  econômica  de  processos  químicos,  bem  como  para  a  compreensão  de 
fenômenos  naturais,  em  particular,  processos  biológicos.  A  reação  de  quantidades 
estequiométricas de hidróxido de bário sólido com nitrato de amônio sólido, descrita 
pela equação química a seguir, é capaz de resfriar, até cerca de ‐20°C, o recipiente que 
contém as espécies químicas. 
 
Esta reação é espontânea porque ocorre: 
a) um aumento da energia de Gibbs (energia livre). 
b) um aumento da entropia. 
c) uma diminuição da entropia. 
d) uma diminuição da entalpia. 
e) uma mudança de fase.